Өндөр хүчдэлийн шугамтай таарах цамхагийг хэрхэн загварчлах вэ?

Шилжүүлэлтийн цамхагийн хүчдэлээс хамаарсан загварчлалын хязгаарлалтууд

230 кВ ба түүнээс дээш хүчдэл дэх салхины, мөсний болон цахилгаан соронзон ачааллууд

230 кВ эсвэл түүнээс дээш хүртэлх хүчдэлтэй ажиллах үед дамжуулалтын баганууд нь зөвхөн хүчдлийн түвшинд пропорционал бусаар нэмэгдэж байгаа биш, харин илүү нарийн орчны стрессийг мөн дарагдана. Муу цаг агаарын үеэр салхины даралт квадрат фут бүрд 50 паундаас дээш хүрч болох бөгөөд энэ нь хажуугийн тулгуур багануудыг маш ихээр бэхжүүлэх шаардлагатай болгодог. Сеткийн загварын багануудад энэ нь тухайн хэсгүүдийн хооронд холбогдох цэгүүд болон дамжуулагчид холбогдох цэгүүд дээр хамгийн их стресс үүсдэг тул ялангуяа чухал байдаг. Мөнөөх нөхцөлд дамжуулагч дээр жигд бус цас хуримтлагдах нь өөр нэг томоохон сорилт болдог. Дамжуулагч дээрх мөсний давхарга ойролцоогоор хоёр инчийн зузаантай болоход түүний жин гурвалсан бөгөөд систем дэх таталтыг жигд бус болгох, инженерүүдийн хичээнгүй үзэх эргэлтийн хүчийг үүсгэдэг. Зэрэгцээ нь, гэмтэл үүсгэсэн гүйдэл 40 кА-аас дээш хурдаар шугамуудыг дамжих үед тэдгээр нь дамжуулагчдыг хурдан хөдөлгөж, зарим тохиолдолд багананд аюултай резонанс үүсгэх чигт үлгэрийн хүчийг үүсгэдэг. Эдгээр янз бүрийн стрессын хүчин зүйлс ийм байдлаар давхцаж байгаа учраас инженерүүд бүх зүйлс хэрхэн хамтран ажилладаг вэ гэдгийг ойлгохын тулд төгсгөлөг элементийн шинжилгээнд маш ихээр тулгуурладаг. Жишээ нь, 400 кВ-ийн системд сеткийн баганууд нь ижил нөхцөлд орших моноштатик дизайнтай харьцуулахад ерөнхийдөө 20-30 хувийн илүү хүчтэй бэхэлгээтэй байх шаардлагатай.

Цэвэрлэх болон гулсах зайны зөвшөөрөл (IEC 61936 / IEEE 1243)

Хүчдэл ихсэх тусам цахилгааныг тусгаарлах шаардлага нэмэгддэг. IEC 61936 болон IEEE 1243 зэрэг стандартуудын дагуу фаз ба газар хоорондын шаардагдах зай мөн л эрс нэмэгддэг. 230 кВ системд дор хаяж 2.3 метр зай шаардлагатай байдаг бол 345 кВ-д ажиллах үед энэ нь 3.6 метр хүртэл өсдөг. Эдгээр тооноос шууд хамааран дамжуулалтын баганы өндөр, хөндлөн тагтнуудын хоорондох зай тодорхойлогддог. Изоляторын нинжин нь өөр нэг сорилтуудыг тавьдаг, учир нь тэдний гажих замын зай мөн л томрох шаардлагатай. Тухайлбал бохирдол ихтэй бүсэд полимер изоляторын хувьд гадаргуугийн гажилтыг урьдчилан сэргийлэхийн тулд ойролцоогоор киловольтонд 25 мм шаардлагатай. Зайн хязгаарлалт гарах үед инженерчлэгчид ихэвчлэн изоляторт V хэлбэрийн нинжингийн байршлыг ашигладаг. Гэхдээ дахин дахин давтагддаг өөр нэг асуудал байдаг: бохирдол. Далайн далай, аж үйлдвэрийн үлдэгдэл нь зарим тохиолдолд цахилгааныг цохих хүчдэлийг фактикт бууруулах боломжтой. Иймээс эдгээр бохирлогч бодисууд удаан хугацаанд цугладаг бүс нутгуудад жигд цэвэрлэх ажил хийх нь маш чухал болдог.

Турникны төрлийн сонголт: Бүтцийн хэлбэрийг үүргийн болон орчны нөхцөл байдалтай нийцүүлэх

Үйл ажиллагааны үүрэг: дамжуулалтын тусламж, таталт, байршил солих, зам татах турникууд

Цахилгаан дамжуулах барилгуудын ажиллах зарчим нь тэдгээрийн физик хэлбэр болон бүтцийг тодорхойлдог. Далайн цахилгаан утасны шугамын шулуун хэсгүүд дагуу ихэвчлэн харагддаг, урт хэвэр дамжуулагчийн цувралаар дотор нь дүүргэсэн суулгац барилгууд нь цахилгаан утсыг шулуухан дээш татан барьдаг. Маргааш эсвэл гол мөрөнд гатлах шаардлага гарвал таталтын барилга нь ажиллаж эхэлдэг. Эдгээр нь нэг талын шугам нөгөөгөөс илүү хүчтэй таталцаж буй үед гарч ирэх маш том хүчийг даах зориулалттайгаар барьдаг. Гурван фазын байрлалыг мянга миль ойролцоох зай дахь тэнцвэрийг хадгалахын тулд эргүүлдэг орон солилтын барилга ч байдаг. Мөн зам, төмөр зам эсвэл уулсаар дамжин өнгөрөхөд цахилгаан утсыг хангалттай өндөрт өргөж өгдөг гатлалтын барилга байдаг. Буруу төрлийн барилгыг буруу газарт суулгавал аюултай байдал үүсч болно. Хур тэнхлэгт эсвэл сайхан бороотой үед таталтын барилгын оронд ердийн суулгац барилгыг хурц хазайлтанд суулгасан тохиолдлыг төсөөлөөрэй. Ийм тохирохгүй байдал нь цахилгаан хангамжийн системийн дагуу хурдан тархах гэмтэлд хүргэж болзошгүй.

Материал ба хэлбэрийн харьцаа: 400 кВ-ийн ороомог шугамын хувьд тор бүрэх, хоолой бүрэх, цорын ганц баганаас аль сонгох вэ

Сонголт нь ажиллах чадвар, ложистик, орчныг тэнцвэржүүлдэг:

• Хөрстэй цамхаг галванчилсан сталь өнцгөөс бүтсэн тор бүрэх баганууд нь жингийн харьцаагаар давуу талтай, модуль хэмжээгөөр өргөжих боломжийг олгодог—илүү их ачаалал тэсвэрлэх, дүүрэвхийн эсэргүүцэл шаарддаг 400 кВ-ийн болон түүнээс дээш чадалтай төслүүдийн стандарт болох боломжийг бүрдүүлдэг. Тэдгээрийн гурвалжин бүтэц нь ялангуяа дүүрэвхийн бүсэд динамик энергийг үр дүнтэй задалдаг.
• Хоолойн сталь багана дүрслэлийн хувьд илүү бага нөлөөтэй, бага газар эзлэх бөгөөд хайрцаглагдсан хэсгүүд коррозийн нөлөөллөөс хамгаалдаг. Гэсэн хэдий ч, маш өндөр хүчдэлт системд хэрэглэхэд тээврийн хязгаарлалтууд үр дүнтэй өндрийг хязгаарладаг.
• Нэг цонх цорын ганц багана нь суурилуулахад хурдан, газрын хэрэгцээ багатай ч 230 кВ-с дээш чадалд материалын өртөг хурдан өсдөг. Тэдгээрийн ханын бүтэц нь туйлын талаас буусан мөсний ачаалалд маш сайн эсэргүүцдэг—ялангуяа уулсын байршилд давуу талтай.

Шилжүүлэх баганы үндсэн бүтцийн элементүүд болон ачааллын замын бүрэн байдлын хангамж

Хөндлөн баганад нь суурилуулах хүртэл: гэмтлийн үед тасралтгүй хүч дамжуулахыг хангах

Эдгээр системийн бүтцийн хүч нь дамжуулагчийн бэхэлгээнээс эхлэн хөндлөн баганыг дайран туулж, цамхагийн гол биеийг дагаж, эцэст нь сууриндаа хүртэлх тасралтгүй ачааллын шилжилтэнд үндэслэн байдаг. Эдгээр хөндлөн баганууд салхины даралт, мөсний хуримтлал, цахилгаан соронзон нөлөөлөл зэрэг олон төрлийн хүчийг хүлээн авч, дараа нь гол бүтцийн хүрээнд дамжуулдаг. Сеткийн цамхагуудад ачааллын зам нь болтлогдсон эсвэл багсагдсан холболтуудын дотор явагдаж, уналтын асуудлыг зогсоох зориулалттай давхардсан систем шаардлагатай байдаг. Хоолойн болон цоргоны загварууд нь хэсгүүдийн хоорондох хүчтэй фланцын холболтууд болон доторхи хатуулагчуудад тулгуурладаг. Газарт суурилуулах эсвэл решеткийн систем ашиглан барьсан эсэхээс үл хамааран сууринууд нь IEC 61936:2020-ийн стандартад заасны дагуу дамжуулагч тасарч гэнэт ачаалт нэмэгдэх үед ердийн түвшингээс ойролцоогоор 2.5 дахин их ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой. Төмөр бетон анализ нь инженерүүдэд системийн аль ч нэг цэгт гэнэтийн гэмтэл гарах боломжийг бүрэн арилгах зорилгоор бүх хэсгүүдэд хүчдэл хэрхэн тархаж буйг харах боломжийг олгодог. Баталгаажуулалтын үе дэх шалгах шаардлагатай чухал хүчин зүйлс нь ихэвчлэн...

Өндөр нягтралтай сталь (жишээ нь, S460ML+) нэмэлт ачаалал дор хугарахгүй, уян зөөлөн деформацид орох чадвартай байдаг. Холболтын цэгт хэрэглэсэн ислийн давхарга нь элсэрхийг эсвэл химийн идэвхитэй орчинтой газруудад тохирох бөгөөд үйлчилгээний хугацаанд ачааллын замын тасралтгүй байдлыг хадгална.

Өндөр хүчдэлийн баганы системийн механик бат бөх байдлын шалгалт болон нийцлийн байдал

Бүтцийн шалгалт хийхэд инженерчид дамжуулах шугамын элементүүдийн механик туршилтанд зориулсан IEC 60652 болон ган шилжүүлэх башны загварчлалтай холбоотой ASCE 10-15 зэрэг сайн батлагдсан олон улсын стандартыг баримталдаг. Бүрэн хэмжээний туршилтын үеэр загваруудад 150 км/цаг хурдтай салхи, босоо чиглэлд даац (аливаа юмын жин болон идэвхитэй ачаалал), мөн утас тасрах зэрэг хүлээгдээгүй нөхцлүүдийг загварчилж туршдаг. Эдгээр туршилтууд нь бодит амьдралд гарч болох хамгийн хүнд нөхцөл байдлын механик ачааллыг тусгаж үзүүлдэг. Бүтэц доторх хүчний хөдөлгөөнийг шалгахын тулд калибрын ачааллын эсэргүүцлийн багажууд даралтын цэгүүдийг, теодолитууд нь хөндлөн баганаас суурийн анкер хүртэлх ямар ч хөдөлгөөн эсвэл зөрүүг хянахад ашигладаг. Баталгаажуулалтын дараа бидэнд харагдах нь зөвхөн дүрэм журмыг хангасны баталгаа л биш, мөн үйл ажиллагааны шаардлагад тавигдах хэмжээнээс 25%-иас 40% хүртэл илүү аюулгүй байдлын зааг бас орсон байдаг. Ийм нарийн шалгалт нь маш чухал учир нь 400 киловольтын агаарын шугамд асуудал гарвал нэг цэгт үүссэн гэмтэл нь хэд хэдэн бүс нутаг, мужийн хэмжээнд асуудлыг үүсгэж болзошгүй.

Түгээмэл асуултууд

Өндөр хүчдэлийн шугамын баганы төлөвлөгөөнд төгсгөлөг элементийн шинжилгээ яагаад чухал вэ?

Төгсгөлөг элементийн шинжилгээ нь инженерүүдэд салхи, мөс, цахилгаан соронзон хүч зэрэг янз бүрийн стрессийн хүчин зүйлс хэрхэн харилцан үйлчлэхийг ойлгоход тусалдаг тул чухал бөгөөд иймд баганы дизайн болон баталгааг сайжруулах боломжийг олгодог.

Сүлжээт багана болон цорын ганц баганы загварын дунд ямар гол ялгаа байдаг вэ?

Сүлжээт баганууд нь томоохон чадалтай төслүүдэд тохиромжтой их нарийвчлалын харьцааг санал болгодог бол цорын ганц баганууд нь суурилуулахад илүү хялбар, газар их эзлэхгүй ч 230 кВ-с дээш чадалд үнэ өндөртэй байдаг бөгөөд мөсөн ачаалалд тэсвэртэй байдаг.

Шугамын баганы дизайнд дүрэм журам яаж нөлөөлдөг вэ?

Дүрэм журам нь аюулгүй ажиллагааг хангахын тулд шаардлагатай зай, гулсуурах зай, ачааллын багтаамжийг тодорхойлдог бөгөөд материал сонголт, баганы хэмжээс, орчин үеийн болон үйл ажиллагааны стрессыг даах зориулалтаар ерөнхий дизайнд нөлөөлдөг.